JP6928131B2 - Manufacturing method and manufacturing equipment for composite sheets including airgel sheets - Google Patents

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Description

本出願は、２０１６年２月１７日付けの韓国特許出願第１０‐２０１６‐００１８６４３号および２０１６年７月２７日付けの韓国特許出願第１０‐２０１６‐００９５２５５号に基づく優先権の利益を主張し、該当韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は、本明細書の一部として組み込まれる。 This application claims the benefit of priority under Korean Patent Application No. 10-2016-0018643 dated February 17, 2016 and Korean Patent Application No. 10-2016-0995255 dated July 27, 2016. , All the contents disclosed in the literature of the relevant Korean patent application are incorporated as a part of this specification.

本発明は、エアロゲルシートを含む複合シートの製造方法および製造装置に関し、特に、断熱性および耐久性に優れており、厚さが均一なエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法および製造装置に関する。 The present invention relates to a method and a manufacturing apparatus for a composite sheet containing an airgel sheet, and more particularly to a method and a manufacturing apparatus for a composite sheet containing an airgel sheet having excellent heat insulation and durability and having a uniform thickness.

通常、エアロゲルシートは、現在まで知られた固体の中でも、９０％以上、最大９９％程度の高い気孔率を有する高多孔性物質であって、シリカ前駆体溶液をゾル−ゲル重合反応させてゲルを形成した後、超臨界条件若しくは常圧条件の下で乾燥することで得ることができる。すなわち、エアロゲルシートは、空気が満ちている気孔構造を有している。 Usually, an airgel sheet is a highly porous substance having a high porosity of 90% or more and a maximum of 99% among the solids known to date, and a silica precursor solution is subjected to a sol-gel polymerization reaction to gel. After forming, it can be obtained by drying under supercritical conditions or normal pressure conditions. That is, the airgel sheet has a pore structure filled with air.

かかるエアロゲルシートは、内部空間の９０〜９９％が空いている独特の気孔構造により、軽いながらも断熱性、吸音性などの物性を有し、中でも最も大きい利点は、従来のスタイロフォームなどの有機断熱材の熱伝導度である３６ｍＷ／ｍ．ｋよりも著しく低い３０ｍＷ／ｍ．ｋ以下の熱伝導率を示す高断熱性を有するということである。 Such an airgel sheet has physical properties such as heat insulation and sound absorption while being light due to a unique pore structure in which 90 to 99% of the internal space is vacant, and the greatest advantage is organic heat insulation such as conventional styrofoam. The thermal conductivity of the material is 36 mW / m. 30 mW / m, significantly lower than k. It means that it has a high heat insulating property showing a thermal conductivity of k or less.

従来技術によるエアロゲルシートは、優れた熱伝導度にもかかわらず、原料費と製造コストが高く、特に、製造方法の限界のため、厚さを増大させるのに限界があった。すなわち、エアロゲルシートを多数重ねて積層する場合、エアロゲルシートの間の不完全な接合によって空気層が生じ、これにより、熱伝導度および耐久性が低下してしまうという問題があった。 Despite the excellent thermal conductivity, the airgel sheet according to the prior art has high raw material cost and manufacturing cost, and in particular, due to the limitation of the manufacturing method, there is a limit in increasing the thickness. That is, when a large number of airgel sheets are laminated and laminated, there is a problem that an air layer is formed due to incomplete bonding between the airgel sheets, which reduces thermal conductivity and durability.

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、エアロゲルシートと繊維シートを積層して接合性および耐久性を高め、特に、製造コストを著しく低減することができるエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法および製造装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to laminate an airgel sheet and a fiber sheet to improve bondability and durability, and in particular, to significantly increase the manufacturing cost. It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for manufacturing a composite sheet including an airgel sheet which can be reduced.

上記のような目的を達成するための本発明の第１実施形態によるエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法は、繊維シート１０を準備するステップ（Ｓ１０）と、前記繊維シート１０の両面にエアロゲルシート３０をそれぞれ積層するステップ（Ｓ２０）と、前記積層されたエアロゲルシート３０と繊維シート１０を熱および圧力によって接合することで、エアロゲルシート３０、繊維シート１０、およびエアロゲルシート３０が積層された複合シート４０を製造するステップ（Ｓ３０）と、を含むことができる。 The method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to the first embodiment of the present invention for achieving the above object is a step (S10) for preparing the fiber sheet 10 and an airgel sheet on both sides of the fiber sheet 10. A composite sheet in which the airgel sheet 30, the fiber sheet 10, and the airgel sheet 30 are laminated by joining the laminated airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 by heat and pressure in the step (S20) of laminating 30 respectively. A step (S30) of manufacturing 40 can be included.

前記Ｓ２０ステップと前記Ｓ３０ステップとの間に、前記エアロゲルシート３０を乾燥するステップ（Ｓ２５）をさらに含むことができる。 Between the S20 step and the S30 step, a step (S25) of drying the airgel sheet 30 can be further included.

前記Ｓ２０ステップと前記Ｓ３０ステップとの間に、積層されたエアロゲルシート３０と繊維シート１０をニードリングして仮固定するステップ（Ｓ２６）を含むことができる
。 Between the S20 step and the S30 step, a step (S26) of needling and temporarily fixing the laminated airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 can be included.

前記Ｓ３０ステップの後に、前記複合シート４０を所定のサイズに切断して複合パッド５０を製造するステップ（Ｓ４０）をさらに含むことができる。 After the S30 step, a step (S40) of cutting the composite sheet 40 to a predetermined size to manufacture the composite pad 50 can be further included.

前記Ｓ２０ステップは、（ａ）シリカゾル２を製造するステップと、（ｂ）ゲル化用触媒３を製造するステップと、（ｃ）繊維シート１の表面に、前記（ａ）ステップで製造したシリカゾル２を噴射して含浸させるステップと、（ｄ）シリカゾル２が含浸された繊維シート１の表面に、前記（ｂ）ステップで製造したゲル化用触媒３を噴射することで、シリカゾルがゲル化したゲルシート２０を製造するステップと、（ｅ）前記シリカゾルがゲル化したゲルシート２０をエージングするステップと、（ｆ）前記エージングされたゲルシート２０にコーティング液を投入して表面を改質するステップと、（ｇ）前記表面が改質されたゲルシート２０を乾燥することで、エアロゲルシート３０を製造するステップと、を含むことができる。 The S20 step includes (a) a step of producing a silica sol 2, (b) a step of producing a gelation catalyst 3, and (c) a silica sol 2 produced in the above step (a) on the surface of the fiber sheet 1. And (d) the gel sheet in which the silica sol was gelled by injecting the gelling catalyst 3 produced in the step (b) onto the surface of the fiber sheet 1 impregnated with the silica sol 2. A step of manufacturing 20 and (e) a step of aging the gel sheet 20 in which the silica sol has gelled, and (f) a step of adding a coating liquid to the aged gel sheet 20 to modify the surface, and (g). ) A step of manufacturing the airgel sheet 30 by drying the gel sheet 20 whose surface has been modified can be included.

前記（ａ）ステップにおいて、シリカゾル２は、ＴＥＯＳ（ｔｅｔｒａｅｔｈｌｙ ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ）とエタノールを混合して製造することができる。 In the step (a), the silica sol 2 can be produced by mixing TEOS (tetraethyl orthosilicate) and ethanol.

前記ＴＥＯＳ（ｔｅｔｒａｅｔｈｌｙ ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ）は、加水分解されたＴＥＯＳを含んでもよい。 The TEOS (tetraethyl orthosilicate) may contain hydrolyzed TEOS.

前記（ｂ）ステップにおいて、ゲル化用触媒３は、エタノールとアンモニア水（ＮＨ4
ＯＨ）を混合して製造することができる。 In the step (b), the gelation catalyst 3 is ethanol and aqueous ammonia (NH 4).
OH) can be mixed and produced.

前記（ｃ）ステップおよび前記（ｄ）ステップは、前記繊維シート１を一側から他側に搬送するコンベアベルト内で行うことができる。 The step (c) and the step (d) can be performed in a conveyor belt that conveys the fiber sheet 1 from one side to the other.

前記（ｄ）ステップにおいて、前記繊維シート１の表面に前記ゲル化用触媒３を０．０３５〜０．０１２Ｌ／ｍｉｎの速度で噴射し、８〜１２分間放置することでシリカゾルをゲル化させることができる。 In the step (d), the gelation catalyst 3 is sprayed onto the surface of the fiber sheet 1 at a rate of 0.035 to 0.012 L / min and left for 8 to 12 minutes to gel the silica sol. Can be done.

前記（ｅ）ステップにおいて、前記シリカゾルがゲル化したゲルシート２０を７０℃の高温で５０分間エージングすることができる。 In the step (e), the gel sheet 20 in which the silica sol is gelled can be aged at a high temperature of 70 ° C. for 50 minutes.

前記（ｆ）ステップにおいて、コーティング液は、エタノールとアンモニア水（ＮＨ4
ＯＨ）を混合して製造することができる。 In the step (f), the coating liquid is ethanol and aqueous ammonia (NH 4).
OH) can be mixed and produced.

前記（ｆ）ステップにおいて、前記コーティング液を前記繊維シート１の表面に含浸されたシリカゾル２の１．６倍の量で注入し、７０℃の高温で１時間エージングしてＨＭＤＳ（Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）を用いて表面を改質することができる。 In the step (f), the coating liquid is injected in an amount 1.6 times that of the silica sol 2 impregnated on the surface of the fiber sheet 1, aged at a high temperature of 70 ° C. for 1 hour, and HMDS (Hexamethyldisilazane) is used. The surface can be modified.

前記（ｇ）ステップは、表面改質されたゲルシート２０を、２８℃および７０ｂａｒの環境で二酸化炭素を１０分間７０Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する一次乾燥ステップと、１時間２０分間５０℃に昇温させて乾燥する二次乾燥ステップと、さらに５０℃および１５０ｂａｒの環境で二酸化炭素を２０分間０．７Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する三次乾燥ステップと、２０分間休止した後、二酸化炭素を２０分間０．７Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する四次乾燥ステップと、を含むことができる。 The (g) step is a primary drying step in which the surface-modified gel sheet 20 is dried by injecting carbon dioxide at a rate of 70 L / min for 10 minutes in an environment of 28 ° C. and 70 bar, and 50 ° C. for 1 hour and 20 minutes. After a 20-minute rest, there is a secondary drying step of heating to dryness, and a tertiary drying step of injecting carbon dioxide at a rate of 0.7 L / min for 20 minutes in an environment of 50 ° C. and 150 bar to dry. A quaternary drying step of injecting and drying carbon dioxide at a rate of 0.7 L / min for 20 minutes can be included.

前記（ｇ）ステップにおいて、三次乾燥ステップでは、二酸化炭素を注入する間に、表
面が改質されたゲルシート２０から発生したエタノールを回収することができる。 In step (g), in the tertiary drying step, ethanol generated from the surface-modified gel sheet 20 can be recovered while injecting carbon dioxide.

前記（ｇ）ステップは、四次乾燥ステップの後に、二酸化炭素を２時間排出する排出ステップをさらに含むことができる。 The (g) step can further include a discharge step of discharging carbon dioxide for 2 hours after the fourth drying step.

前記（ｅ）、（ｆ）、および（ｇ）ステップは、ゲルシートを収容する反応容器内で行うことができる。 The steps (e), (f), and (g) can be performed in a reaction vessel containing a gel sheet.

このような本発明の第１実施形態によるエアロゲルシートの製造方法を行うための製造装置は、ゲルシート２０を製造するゲルシート製造機１００と、前記ゲルシート製造機１００により製造されたゲルシート２０をエージングさせ、表面改質させ、および乾燥することでエアロゲルシート３０を製造する反応容器２００と、前記反応容器２００により製造されたエアロゲルシート３０と繊維シート１０を接合することで複合シート４０を製造する複合シート製造機３００と、を含み、前記複合シート製造機３００は、前記エアロゲルシート３０を供給する複数のエアロゲルシート供給ローラ３１０と、前記エアロゲルシート３０の間に介在されるように前記繊維シート１０を供給する繊維シート供給ローラ３２０と、前記エアロゲルシート３０の間に繊維シート１０が介在された状態で、熱および圧力によって圧着することで複合シート４０を製造する加熱圧着機３３０と、を含むことができる。 In the manufacturing apparatus for performing the method for manufacturing the aerogel sheet according to the first embodiment of the present invention, the gel sheet manufacturing machine 100 for manufacturing the gel sheet 20 and the gel sheet 20 manufactured by the gel sheet manufacturing machine 100 are aged. A reaction vessel 200 that manufactures an aerogel sheet 30 by surface modification and drying, and a composite sheet manufacturing that manufactures a composite sheet 40 by joining the aerogel sheet 30 and the fiber sheet 10 manufactured by the reaction vessel 200. The composite sheet manufacturing machine 300 includes the machine 300, and supplies the fiber sheet 10 so as to be interposed between the plurality of aerogel sheet supply rollers 310 for supplying the aerogel sheet 30 and the aerogel sheet 30. A fiber sheet supply roller 320 and a heat-pressing machine 330 that manufactures a composite sheet 40 by pressure-bonding with heat and pressure in a state where the fiber sheet 10 is interposed between the aerogel sheets 30 can be included.

前記複合シート製造機３００は、前記エアロゲルシート供給ローラ３１０および前記繊維シート供給ローラ３２０から供給されるエアロゲルシート３０および繊維シート１０を乾燥する乾燥部材３４０と、前記繊維シート１０が介在された前記エアロゲルシート３０をニードリングして仮接合するニードリング部材３５０と、をさらに含むことができる。 The composite sheet manufacturing machine 300 includes a drying member 340 for drying the airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 supplied from the airgel sheet supply roller 310 and the fiber sheet supply roller 320, and the airgel having the fiber sheet 10 interposed therebetween. A needling member 350 for needling and temporarily joining the sheet 30 can be further included.

前記ゲルシート製造機１００は、繊維シート１が巻回された巻き取りローラ１１０と、前記巻き取りローラ１１０に巻回された繊維シート１を一側から他側に搬送するコンベアベルト１２０と、前記コンベアベルト１２０上に位置した前記繊維シート１の表面にシリカゾル２を噴射して含浸させるシリカゾル供給部材１３０と、前記コンベアベルト１２０上に位置した前記繊維シート１の表面にゲル化用触媒３を噴射することで、シリカゾルがゲル化したゲルシート２０を製造する触媒供給部材１４０と、前記コンベアベルト１２０によって他側まで搬送された前記ゲルシート２０をロール状に巻回して回収する回収ローラ１５０と、を含むことができる。 The gel sheet manufacturing machine 100 includes a take-up roller 110 around which the fiber sheet 1 is wound, a conveyor belt 120 that conveys the fiber sheet 1 wound around the take-up roller 110 from one side to the other, and the conveyor. The silica sol supply member 130 that injects and impregnates the surface of the fiber sheet 1 located on the belt 120 with the silica sol 2 and the gelling catalyst 3 are injected onto the surface of the fiber sheet 1 located on the conveyor belt 120. This includes a catalyst supply member 140 for producing the gel sheet 20 in which the silica sol is gelled, and a recovery roller 150 for winding the gel sheet 20 conveyed to the other side by the conveyor belt 120 in a roll shape and collecting the gel sheet 20. Can be done.

本発明の第２実施形態による複合シートの製造方法は、繊維シート１０を準備するステップ（Ｓ１０）と、前記繊維シート１０の両面にエアロゲルシート３０をそれぞれ積層するステップ（Ｓ２０）と、前記積層されたエアロゲルシート３０と繊維シート１０を熱および圧力によって接合することで、エアロゲルシート３０、繊維シート１０、およびエアロゲルシート３０が積層された複合シート４０を製造するステップ（Ｓ３０）と、を含み、前記エアロゲルシートを準備するステップ（Ｓ１０）において、前記エアロゲルシート３０は、エアロゲルマトリックスおよび強化構造物を含む複合物を含み、前記エアロゲルマトリックスは前記強化構造物を介して連続的（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）であり、前記強化構造物はロフティ繊維バットであって、ここで、繊維は３つの全ての軸に沿って配向されており、前記バットはシート形態であるため、前記複合物は弾力性および耐久性を有する軽量の絶縁製品であり、ロフティ繊維バットは、厚さの少なくとも５０％まで圧縮可能であって、５秒間の圧縮後には元の厚さの少なくとも７０％まで回復し、ロフティ繊維バットの密度は０．００１〜０．２６ｇ／ｃｍ3であり、前記複合物の横断面において識別
可能な繊維の横断面積は、全横断面積の１０％未満であることができる。 The method for producing a composite sheet according to the second embodiment of the present invention includes a step of preparing the fiber sheet 10 (S10), a step of laminating the airgel sheet 30 on both sides of the fiber sheet 10 (S20), and the laminating. The step (S30) of manufacturing the composite sheet 40 in which the airgel sheet 30, the fiber sheet 10, and the airgel sheet 30 are laminated by joining the airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 by heat and pressure is included. In the step (S10) of preparing the airgel sheet, the airgel sheet 30 contains a composite containing an airgel matrix and a reinforced structure, and the airgel matrix is continuous through the reinforced structure. The reinforced structure is a lofty fiber bat, where the fibers are oriented along all three axes and the bat is in sheet form, so that the composite is lightweight with elasticity and durability. The Lofty Fiber Vat is compressible to at least 50% of its thickness and recovers to at least 70% of its original thickness after 5 seconds of compression, and the density of the Lofty Fiber Vat is 0. It is 001 to 0.26 g / cm 3 , and the cross-sectional area of the identifiable fiber in the cross section of the composite can be less than 10% of the total cross-sectional area.

前記ロフティ繊維バットは、前記エアロゲルマトリックスを形成するためにゲル形成液
体を添加した後に、元の厚さの少なくとも５０％を維持することができる。 The lofty fiber vat can maintain at least 50% of its original thickness after adding the gel-forming liquid to form the airgel matrix.

前記ロフティ繊維バットは、元の厚さの少なくとも６５％まで圧縮可能であって、５秒間の圧縮後に元の厚さの少なくとも７５％まで回復する弾性を有することができる。 The lofty fiber bat can be compressable to at least 65% of its original thickness and can have elasticity to recover to at least 75% of its original thickness after compression for 5 seconds.

前記複合物の横断面において識別可能な前記ロフティ繊維バットの繊維の横断面積は、全横断面積の８％未満であることができる。 The fiber cross-sectional area of the lofty fiber bat identifiable in the cross section of the composite can be less than 8% of the total cross-sectional area.

本発明は、下記のような効果を奏する。 The present invention has the following effects.

第一に、本発明によるエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法は、エアロゲルシートと繊維シートを積層して複合シートを製造することで、接合性および耐久性を高めるとともに、製造コストを著しく低めることができ、特に、安定して厚さを増大させることができる。 First, the method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to the present invention is to produce a composite sheet by laminating an airgel sheet and a fiber sheet to improve bondability and durability and significantly reduce the manufacturing cost. In particular, the thickness can be increased stably.

第二に、本発明は、複数のエアロゲルシートの間に繊維シートを介在することで、外殻の高級感を維持しながらも、厚さを増大させることができる。 Secondly, in the present invention, by interposing the fiber sheet between the plurality of airgel sheets, the thickness can be increased while maintaining the high-class feeling of the outer shell.

第三に、本発明は、エアロゲルシートの製造方法を用いることで、断熱性および耐久性に優れ、特に、厚さが均一なエアロゲルシートを製造することができる。 Thirdly, according to the present invention, by using the method for producing an airgel sheet, it is possible to produce an airgel sheet having excellent heat insulating properties and durability, particularly having a uniform thickness.

第四に、本発明によるエアロゲルシートの製造方法では、ＴＥＯＳ（ｔｅｔｒａｅｔｈｌｙ ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ）とエタノールを混合することで、高品質のシリカゾルを得ることができる。 Fourth, in the method for producing an airgel sheet according to the present invention, a high-quality silica sol can be obtained by mixing TEOS (tetraethyl orthosilicate) and ethanol.

第五に、本発明によるエアロゲルシートの製造方法では、エタノールとアンモニア水（ＮＨ4ＯＨ）を混合することで、高品質のゲル化用触媒を得ることができる。 Fifth, in the method for producing an airgel sheet according to the present invention, a high-quality gelling catalyst can be obtained by mixing ethanol and aqueous ammonia (NH 4 OH).

第六に、本発明によるエアロゲルシートの製造方法では、繊維シートを一側から他側に搬送するコンベアベルトを用いることで、作業の連続性および工程の単純化を得ることができる。 Sixth, in the method for producing an airgel sheet according to the present invention, the continuity of work and the simplification of the process can be obtained by using a conveyor belt that conveys the fiber sheet from one side to the other.

本発明の第１実施形態によるエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法を示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the manufacturing method of the composite sheet containing the airgel sheet by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態によるエアロゲルシートの製造方法を示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the manufacturing method of the airgel sheet by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態によるエアロゲルシートの製造装置を示した図である。It is a figure which showed the manufacturing apparatus of the airgel sheet by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態による反応容器を用いたエージングステップを示した図である。It is a figure which showed the aging step using the reaction vessel by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態による反応容器を用いた表面改質ステップを示した図である。It is a figure which showed the surface modification step using the reaction vessel by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態による反応容器を用いた乾燥ステップを示した図である。It is a figure which showed the drying step using the reaction vessel by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態によるエアロゲルシートを含む複合シートの製造装置を示した図である。It is a figure which showed the manufacturing apparatus of the composite sheet containing the airgel sheet by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態によるエアロゲルシートを含む複合シートにおいて、エアロゲル複合物を示した図である。It is a figure which showed the airgel composite in the composite sheet containing the airgel sheet by the 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。しかし、本発明は様々な他の形態に実現可能であり、ここで説明する実施形態に限定されない。そして、図面において、本発明を明確に説明するために、説明と関係のない部分は省略しており、明細書全体にわたって類似の部分には類似の図面符号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs can easily carry out the invention. However, the present invention is feasible in a variety of other embodiments and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, in order to clearly explain the present invention, parts unrelated to the description are omitted, and similar parts are designated by similar drawing reference numerals throughout the specification.

本発明の第１実施形態によるエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法は、図１に示されているように、エアロゲルシート３０、繊維シート１０、およびエアロゲルシート３０が積層された複合シート４０を製造するための方法であって、繊維シート準備ステップ（Ｓ１０）と、エアロゲルシート積層ステップ（Ｓ２０）と、複合シート製造ステップ（Ｓ３０）と、を含む。 The method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to the first embodiment of the present invention produces a composite sheet 40 in which an airgel sheet 30, a fiber sheet 10, and an airgel sheet 30 are laminated, as shown in FIG. This method includes a fiber sheet preparation step (S10), an airgel sheet laminating step (S20), and a composite sheet manufacturing step (S30).

［繊維シート準備ステップ］
繊維シート準備ステップ（Ｓ１０）は、図７に示されているように、複合シートの製造時における厚さの増大およびエアロゲルシートの接合性の向上のためのステップであって、ブランケット（ｂｌａｎｋｅｔ）などのような繊維シート１０を準備する。そして、準備した繊維シート１０を繊維シート供給ローラ３２０に装着し、繊維シートを供給できるように準備する。 [Fiber sheet preparation step]
As shown in FIG. 7, the fiber sheet preparation step (S10) is a step for increasing the thickness of the composite sheet during manufacturing and improving the bondability of the airgel sheet, such as a blanket. The fiber sheet 10 like the above is prepared. Then, the prepared fiber sheet 10 is attached to the fiber sheet supply roller 320 to prepare the fiber sheet so that the fiber sheet can be supplied.

［エアロゲルシート積層ステップ］
エアロゲルシート積層ステップ（Ｓ２０）は、エアロゲルシート３０を製造した後、繊維シート１０の両面にエアロゲルシート３０をそれぞれ積層するステップである。ここで、エアロゲルシート３０は、断熱性および耐久性に優れており、特に、均一な厚さを有する。 [Airgel sheet laminating step]
The airgel sheet laminating step (S20) is a step of laminating the airgel sheet 30 on both sides of the fiber sheet 10 after manufacturing the airgel sheet 30. Here, the airgel sheet 30 is excellent in heat insulating property and durability, and in particular, has a uniform thickness.

すなわち、エアロゲルシートの製造方法は、図２に示されているように、断熱性および耐久性に優れ、特に、均一な厚さを有するエアロゲルシートを製造するための方法であって、（ａ）シリカゾル２を製造するステップと、（ｂ）ゲル化用触媒３を製造するステップと、（ｃ）繊維シート１の表面に、前記（ａ）ステップで製造したシリカゾル２を噴射して含浸させるステップと、（ｄ）シリカゾルが含浸された繊維シート１の表面に、前記（ｂ）ステップで製造したゲル化用触媒３を噴射することで、シリカゾルがゲル化したゲルシート２０を製造するステップと、（ｅ）前記シリカゾルがゲル化したゲルシート２０をエージングするステップと、（ｆ）前記エージングされたゲルシート２０にコーティング液を投入して表面を改質するステップと、（ｇ）前記表面が改質されたゲルシート２０を乾燥してエアロゲルシート３０を製造するステップと、を含む。 That is, as shown in FIG. 2, the method for producing an airgel sheet is a method for producing an airgel sheet having excellent heat insulating properties and durability, particularly having a uniform thickness, (a). A step of producing the silica sol 2, a step of (b) producing a gelation catalyst 3, and (c) a step of injecting and impregnating the surface of the fiber sheet 1 with the silica sol 2 produced in the above (a) step. , (D) A step of producing a gel sheet 20 in which the silica sol is gelled by injecting the gelation catalyst 3 produced in the step (b) above onto the surface of the fiber sheet 1 impregnated with the silica sol, and (e). ) A step of aging the gel sheet 20 in which the silica sol is gelled, (f) a step of adding a coating liquid to the aged gel sheet 20 to modify the surface, and (g) a gel sheet having the surface modified. Includes a step of drying 20 to produce an airgel sheet 30.

以下、エアロゲルシート準備ステップ（Ｓ１０）についてより詳細に説明する。 Hereinafter, the airgel sheet preparation step (S10) will be described in more detail.

（ａ）シリカゾル製造ステップ
（ａ）シリカゾル製造ステップは、シリカゾルを得るためのステップであって、ＴＥＯＳ（ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ）とエタノールを混合してシリカゾル２を製造する。すなわち、反応槽（不図示）にＴＥＯＳ１．２ｋｇとエタノール２．７ｋｇを含ませてシリカゾル２を製造する。 (A) Silica sol production step (a) The silica sol production step is a step for obtaining a silica sol, and TEOS (tetraethyl orthosilicate) and ethanol are mixed to produce silica sol 2. That is, 1.2 kg of TEOS and 2.7 kg of ethanol are impregnated in a reaction vessel (not shown) to produce silica sol 2.

一方、ＴＥＯＳは水との反応性に優れた溶媒であって、加水分解されたものを用いる。これにより、反応性をさらに高めることができる。すなわち、加水分解されたＴＥＯＳとエタノールを混合することで、反応性に優れたシリカゾルを得ることができる。 On the other hand, TEOS is a solvent having excellent reactivity with water, and a hydrolyzed solvent is used. Thereby, the reactivity can be further enhanced. That is, by mixing hydrolyzed TEOS and ethanol, a silica sol having excellent reactivity can be obtained.

（ｂ）ゲル化用触媒製造ステップ
（ｂ）ゲル化用触媒製造ステップは、ゲル化用触媒を得るためのステップであって、エタノールとアンモニア水（ＮＨ4ＯＨ）を混合してゲル化用触媒３を製造する。すなわち
、反応槽（不図示）でエタノール０．５ｋｇとアンモニア水（ＮＨ4ＯＨ）３０ｍｌを混
合してゲル化用触媒３を製造する。 (B) Gelation catalyst production step (b) Gelation catalyst production step is a step for obtaining a gelation catalyst, in which ethanol and aqueous ammonia (NH 4 OH) are mixed to obtain a gelation catalyst. 3 is manufactured. That is, 0.5 kg of ethanol and 30 ml of aqueous ammonia (NH 4 OH) are mixed in a reaction vessel (not shown) to produce a gelation catalyst 3.

一方、本発明の第１実施形態による複合シート製造装置は、ゲルシート２０を製造するゲルシート製造機１００と、ゲルシート２０を用いてエアロゲルシートを製造する反応容器２００と、エアロゲルシート３０を用いて複合シート４０を製造する複合シート製造機３００と、を含む。 On the other hand, the composite sheet manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention uses the gel sheet manufacturing machine 100 for manufacturing the gel sheet 20, the reaction vessel 200 for manufacturing the airgel sheet using the gel sheet 20, and the composite sheet using the airgel sheet 30. Includes a composite sheet manufacturing machine 300 for manufacturing 40.

ゲルシート製造機
ここで、（ｃ）シリカゾル噴射ステップおよび（ｄ）ゲル化用触媒噴射ステップはゲルシート製造機１００を用いて行う。したがって、ゲルシート製造機１００について詳細に説明する。 Gel sheet manufacturing machine Here, (c) the silica sol injection step and (d) the gelation catalyst injection step are performed using the gel sheet manufacturing machine 100. Therefore, the gel sheet manufacturing machine 100 will be described in detail.

すなわち、ゲルシート製造機１００は、図２に示されているように、繊維シート１がロール状に巻回された巻き取りローラ１１０と、巻き取りローラ１１０に巻回された繊維シート１を一側から他側に搬送するコンベアベルト１２０と、コンベアベルト１２０に位置した繊維シート１の表面に、（ａ）ステップで製造したシリカゾル２を噴射して含浸させるシリカゾル供給部材１３０と、コンベアベルト１２０に位置した繊維シート１の表面に、（ｂ）ステップで製造したゲル化用触媒３を噴射することで、シリカゾルがゲル化したゲルシート２０を製造する触媒供給部材１４０と、コンベアベルト１２０によって他側まで搬送されたゲルシート２０をロール状に巻回して回収する回収ローラ１５０と、を含む。 That is, as shown in FIG. 2, the gel sheet manufacturing machine 100 has a take-up roller 110 in which the fiber sheet 1 is wound in a roll shape and a fiber sheet 1 wound around the take-up roller 110 on one side. The silica sol supply member 130, which injects and impregnates the surface of the fiber sheet 1 located on the conveyor belt 120 and the fiber sheet 1 produced in step (a), and the conveyor belt 120, are located on the conveyor belt 120. By injecting the gelling catalyst 3 produced in step (b) onto the surface of the resulting fiber sheet 1, the catalyst supply member 140 for producing the gel sheet 20 in which the silica sol is gelled and the conveyor belt 120 convey the fibers to the other side. A recovery roller 150, which winds the gel sheet 20 in a roll shape and collects the gel sheet 20, is included.

このようなゲルシート製造機１００は、巻き取りローラ１１０に繊維シート１が準備されると、コンベアベルト１２０が、巻き取りローラ１１０に巻回された繊維シート１を一側から他側まで搬送する。この際、シリカゾル供給部材１３０は、コンベアベルト１２０によって搬送される繊維シート１の表面に、（ａ）ステップで製造したシリカゾル２を噴射してシリカゾルを含浸させ、また、触媒供給部材１４０は、シリカゾルが含浸された繊維シート１の表面にゲル化用触媒３を噴射することで、シリカゾルがゲル化したゲルシート２０を製造する。そして、コンベアベルト１２０の他側まで搬送されたゲルシート２０は回収ローラ１５０によってさらに巻回されながら回収される。 In such a gel sheet making machine 100, when the fiber sheet 1 is prepared on the take-up roller 110, the conveyor belt 120 conveys the fiber sheet 1 wound on the take-up roller 110 from one side to the other side. At this time, the silica sol supply member 130 injects the silica sol 2 produced in step (a) onto the surface of the fiber sheet 1 conveyed by the conveyor belt 120 to impregnate the silica sol, and the catalyst supply member 140 impregnates the silica sol. By injecting the gelation catalyst 3 onto the surface of the fiber sheet 1 impregnated with, the gel sheet 20 in which the silica sol is gelled is produced. Then, the gel sheet 20 conveyed to the other side of the conveyor belt 120 is collected while being further wound by the collection roller 150.

ここで、コンベアベルト１２０には、繊維シート１に噴射されたシリカゾル２およびゲル化用触媒３の厚さを均一に調節するスクレーパ１６０が含まれる。すなわち、スクレーパ１６０は、繊維シート１の表面に噴射されたシリカゾル２の厚さを調節する第１スクレーパ１６１と、繊維シート１の表面に噴射されたゲル化用触媒３の厚さを調節する第２スクレーパ１６２と、を含む。 Here, the conveyor belt 120 includes a scraper 160 that uniformly adjusts the thickness of the silica sol 2 sprayed onto the fiber sheet 1 and the gelation catalyst 3. That is, the scraper 160 adjusts the thickness of the first scraper 161 that adjusts the thickness of the silica sol 2 sprayed on the surface of the fiber sheet 1 and the gelation catalyst 3 sprayed on the surface of the fiber sheet 1. Includes 2 scrapers 162 and.

すなわち、第１スクレーパ１６１と第２スクレーパ１６２は同一の形態を有し、コンベアベルト１２０の上面に上下方向に高さ調節可能に設けられて、シリカゾル２およびゲル化用触媒３の厚さを均一に調節する。これにより、均一な品質のゲルシート２０を得ることができる。 That is, the first scraper 161 and the second scraper 162 have the same form and are provided on the upper surface of the conveyor belt 120 so as to be adjustable in height in the vertical direction to make the thickness of the silica sol 2 and the gelation catalyst 3 uniform. Adjust to. This makes it possible to obtain a gel sheet 20 of uniform quality.

以下、エアロゲル製造機１００を用いた（ｃ）シリカゾル噴射ステップおよび（ｄ）ゲル化用触媒噴射ステップを詳細に説明する。 Hereinafter, (c) a silica sol injection step and (d) a gelation catalyst injection step using the airgel manufacturing machine 100 will be described in detail.

（ｃ）シリカゾル噴射ステップ
（ｃ）シリカゾル噴射ステップでは、繊維シートの表面に、（ａ）ステップで製造したシリカゾル２を噴射して含浸させる。すなわち、（ａ）ステップで製造したシリカゾル２をシリカゾル供給部材１３０に注入して貯蔵する。次に、繊維シート１がコンベアベルト１２０によってシリカゾル供給部材１３０の下部まで搬送されると、シリカゾル供給部材１３０を介してシリカゾル２を噴射して繊維シート１の表面に含浸させる。 (C) Silica sol injection step (c) In the silica sol injection step, the surface of the fiber sheet is impregnated with the silica sol 2 produced in step (a) by injecting it. That is, the silica sol 2 produced in step (a) is injected into the silica sol supply member 130 and stored. Next, when the fiber sheet 1 is conveyed to the lower part of the silica sol supply member 130 by the conveyor belt 120, the silica sol 2 is sprayed through the silica sol supply member 130 to impregnate the surface of the fiber sheet 1.

この際、繊維シート１に噴射されたシリカゾル２は、コンベアベルト１２０に設けられた第１スクレーパ１６１を通過しながら均一な厚さを有することになる。すなわち、第１スクレーパ１６１は、所定厚さ以上のシリカゾル２は通過しないように遮断することで、シリカゾル２の厚さを均一に調節することができる。 At this time, the silica sol 2 injected onto the fiber sheet 1 has a uniform thickness while passing through the first scraper 161 provided on the conveyor belt 120. That is, the thickness of the silica sol 2 can be uniformly adjusted by blocking the first scraper 161 from passing the silica sol 2 having a predetermined thickness or more.

（ｄ）ゲル化用触媒噴射ステップ
（ｄ）ゲル化用触媒噴射ステップでは、（ｃ）ステップによりシリカゾルが含浸された繊維シート１の表面にゲル化用触媒３を噴射することで、シリカゾルをゲル化させる。すなわち、（ｂ）ステップで製造したゲル化用触媒３を触媒供給部材１４０に注入して貯蔵する。次に、シリカゾルが含浸された繊維シート１がコンベアベルト１２０によって触媒供給部材１４０の下部まで搬送されると、触媒供給部材１４０を介してゲル化用触媒３を繊維シート１の表面に噴射してシリカゾルをゲル化させる。これにより、シリカゾルがゲル化したゲルシート２０を得ることができる。 (D) Gelation catalyst injection step (d) In the gelation catalyst injection step, the silica sol is gelled by injecting the gelation catalyst 3 onto the surface of the fiber sheet 1 impregnated with the silica sol in the step (c). To make it. That is, the gelation catalyst 3 produced in step (b) is injected into the catalyst supply member 140 and stored. Next, when the fiber sheet 1 impregnated with silica sol is conveyed to the lower part of the catalyst supply member 140 by the conveyor belt 120, the gelation catalyst 3 is injected onto the surface of the fiber sheet 1 via the catalyst supply member 140. Gels the silica sol. As a result, a gel sheet 20 in which the silica sol is gelled can be obtained.

ここで、触媒供給部材１４０は、貯蔵されたゲル化用触媒３を設定された速度で噴射し、設定された時間放置することで、シリカゾルを安定してゲル化させる。すなわち、触媒供給部材１４０は、繊維シート１の表面にゲル化用触媒３を０．０３５〜０．０１２Ｌ／ｍｉｎの速度で噴射し、８〜１２分間放置することで、シリカゾルを徐々にゲル化させる。 Here, the catalyst supply member 140 injects the stored gelation catalyst 3 at a set speed and leaves it for a set time to stably gel the silica sol. That is, the catalyst supply member 140 jets the gelling catalyst 3 onto the surface of the fiber sheet 1 at a rate of 0.035 to 0.012 L / min and leaves it for 8 to 12 minutes to gradually gel the silica sol. Let me.

特に、触媒供給部材１４０は、繊維シート１に含浸されたシリカゾル２の密度に応じて、ゲル化用触媒３の噴射速度を異ならせてシリカゾルのゲル化を均一に調節することができる。 In particular, the catalyst supply member 140 can uniformly adjust the gelation of the silica sol by varying the injection speed of the gelation catalyst 3 according to the density of the silica sol 2 impregnated in the fiber sheet 1.

すなわち、（１）シリカゾルの密度が４０ｋｇ／ｍ3である場合には、ゲル化用触媒３
の噴射速度は０．０３５Ｌ／ｍｉｎに調節する。この際、繊維シート１に含浸されたシリカゾル２の含量は３０ｗｔ％であり、熱伝導度は１４．９ｍＷ／ｍＫである。 That is, (1) when the density of the silica sol is 40 kg / m 3 , the gelation catalyst 3
The injection speed of is adjusted to 0.035 L / min. At this time, the content of the silica sol 2 impregnated in the fiber sheet 1 is 30 wt%, and the thermal conductivity is 14.9 mW / mK.

（２）シリカゾルの密度が６０ｋｇ／ｍ3である場合には、ゲル化用触媒３の噴射速度
は０．０１７Ｌ／ｍｉｎに調節する。この際、繊維シート１に含浸されたシリカゾル２の含量は３８ｗｔ％であり、熱伝導度は１４．１ｍＷ／ｍＫである。 (2) When the density of the silica sol is 60 kg / m 3 , the injection speed of the gelation catalyst 3 is adjusted to 0.017 L / min. At this time, the content of the silica sol 2 impregnated in the fiber sheet 1 is 38 wt%, and the thermal conductivity is 14.1 mW / mK.

（３）シリカゾルの密度が８０ｋｇ／ｍ3である場合には、ゲル化用触媒３の噴射速度
は０．０１４Ｌ／ｍｉｎに調節する。この際、繊維シート１に含浸されたシリカゾル２の含量は３８ｗｔ％であり、熱伝導度は１３．６ｍＷ／ｍＫである。 (3) When the density of the silica sol is 80 kg / m 3 , the injection speed of the gelation catalyst 3 is adjusted to 0.014 L / min. At this time, the content of the silica sol 2 impregnated in the fiber sheet 1 is 38 wt%, and the thermal conductivity is 13.6 mW / mK.

（４）シリカゾルの密度が１００ｋｇ／ｍ3である場合には、ゲル化用触媒３の噴射速
度は０．０１２Ｌ／ｍｉｎに調節する。この際、繊維シート１に含浸されたシリカゾル２の含量は５５ｗｔ％であり、熱伝導度は１３．０ｍＷ／ｍＫである。 (4) When the density of the silica sol is 100 kg / m 3 , the injection speed of the gelation catalyst 3 is adjusted to 0.012 L / min. At this time, the content of the silica sol 2 impregnated in the fiber sheet 1 is 55 wt%, and the thermal conductivity is 13.0 mW / mK.

このように、シリカゾルの密度が増加するほど、ゲル化用触媒の噴射速度を減少させる。これにより、シリカゾルの安定したゲル化を誘導することができる。 In this way, as the density of the silica sol increases, the injection rate of the gelation catalyst decreases. Thereby, stable gelation of the silica sol can be induced.

一方、上記のように製造されたゲルシート２０は回収ローラ１５０によってロール状に
巻回されながら回収され、回収されたゲルシート２０が反応容器２００で（ｅ）ゲルシートエージングステップ、（ｆ）ゲルシート表面改質ステップ、および（ｇ）ゲルシート乾燥ステップを経ることで、エアロゲルシート３０が製造されることができる。 On the other hand, the gel sheet 20 produced as described above is recovered while being wound in a roll by a recovery roller 150, and the recovered gel sheet 20 is subjected to (e) gel sheet aging step and (f) gel sheet surface modification in the reaction vessel 200. The airgel sheet 30 can be manufactured by going through the step and the (g) gel sheet drying step.

反応容器
ここで、反応容器２００は、図４〜図６に示されているように、ロール状に回収されたゲルシート２０を密閉されるように収容する収容空間２１０を有し、一端に前記収容空間と連結される注入口２２０が形成され、他端に前記収容空間２１０と連結される排出口２３０が形成される。 Reaction vessel Here, as shown in FIGS. 4 to 6, the reaction vessel 200 has an accommodating space 210 for accommodating the gel sheet 20 collected in a roll shape so as to be hermetically sealed, and the accommodating space 210 is provided at one end thereof. An injection port 220 connected to the space is formed, and an discharge port 230 connected to the accommodation space 210 is formed at the other end.

以下、反応容器２００を用いて、（ｅ）ゲルシートエージングステップ、（ｆ）ゲルシート表面改質ステップ、および（ｇ）ゲルシート乾燥ステップを説明する。 Hereinafter, (e) a gel sheet aging step, (f) a gel sheet surface modification step, and (g) a gel sheet drying step will be described using the reaction vessel 200.

（ｅ）ゲルシートエージングステップ
（ｅ）ゲルシートエージングステップでは、図４に示されているように、ゲルシート２０をエージングする。すなわち、（ｄ）ステップで回収したゲルシート２０を反応容器２００の収容空間２１０に収容する。次に、反応容器２００の収容空間２１０を７０℃まで加熱した状態で５０分間エージングすることで、ゲルシート２０の組織を均一化させる。 (E) Gel sheet aging step (e) In the gel sheet aging step, the gel sheet 20 is aged as shown in FIG. That is, the gel sheet 20 recovered in step (d) is stored in the storage space 210 of the reaction vessel 200. Next, the structure of the gel sheet 20 is made uniform by aging the storage space 210 of the reaction vessel 200 in a state of being heated to 70 ° C. for 50 minutes.

ここで、（ｅ）ゲルシートエージングステップでは、反応容器２００でエージングする前に、常温（または２５℃）で１０分間放置してからエージングを行う。すなわち、シリカゾル２の安定したゲル化を誘導してからエージングを行うことで、ゲルシート２０の組織をさらに均一化することができる。 Here, in the (e) gel sheet aging step, aging is performed after being left at room temperature (or 25 ° C.) for 10 minutes before aging in the reaction vessel 200. That is, the structure of the gel sheet 20 can be further homogenized by inducing stable gelation of the silica sol 2 and then performing aging.

（ｆ）ゲルシート表面改質ステップ
（ｆ）ゲルシート表面改質ステップでは、図５に示されているように、エージングされたゲルシート２０にコーティング液を噴射して表面を改質する。すなわち、（ｆ）ゲルシート表面改質ステップでは、エタノールとアンモニア水（ＮＨ4ＯＨ）を混合してコーテ
ィング液を製造する。次に、ゲルシート２０が挿入されている反応容器２００の注入口２２０を介してコーティング液を収容空間２１０に注入してゲルシート２０の表面を改質する。この際、コーティング液は、（ｃ）ステップで繊維シートの表面に含浸されたシリカゾルの１．６倍の量で噴射し、反応容器２００は７０℃の高温で１時間エージングしてＨＭＤＳ（Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）を用いてゲルシート２０の表面を改質する。 (F) Gel sheet surface modification step (f) In the gel sheet surface modification step, as shown in FIG. 5, a coating liquid is sprayed onto the aged gel sheet 20 to modify the surface. That is, in the (f) gel sheet surface modification step, ethanol and aqueous ammonia (NH 4 OH) are mixed to produce a coating liquid. Next, the coating liquid is injected into the accommodation space 210 through the injection port 220 of the reaction vessel 200 into which the gel sheet 20 is inserted to modify the surface of the gel sheet 20. At this time, the coating liquid is sprayed in an amount 1.6 times that of the silica sol impregnated on the surface of the fiber sheet in step (c), and the reaction vessel 200 is aged at a high temperature of 70 ° C. for 1 hour to HMDS (Hexamethyldisilazane). Is used to modify the surface of the gel sheet 20.

一方、ＨＭＤＳ（Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）は、ゲルシート２０の表面を疎水性に変化させるために用いる。 On the other hand, HMDS (Hexamethyldisilazane) is used to change the surface of the gel sheet 20 to be hydrophobic.

（ｇ）ゲルシート乾燥ステップ
（ｇ）ゲルシート乾燥ステップでは、図６に示されているように、表面が改質されたゲルシート２０を乾燥してエアロゲルシート３０を完成する。この際、（ｇ）ゲルシート乾燥ステップでは、反応容器２００にゲルシート２０が収容された状態で、超臨界乾燥を行う。すなわち、（ｇ）ゲルシート乾燥ステップは、表面改質されたゲルシート２０を、２８℃および７０ｂａｒの環境で二酸化炭素を１０分間７０Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する一次乾燥ステップと、１時間２０分間５０℃に昇温させて乾燥する二次乾燥ステップと、さらに５０℃および１５０ｂａｒの環境で二酸化炭素を２０分間０．７Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する三次乾燥ステップと、２０分間休止した後、二酸化炭素を２０分間０．７Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する四次乾燥ステップと、を含む。このような乾燥ステップを行うことで、ゲルシート２０の乾燥率を高めることができる。 (G) Gel sheet drying step (g) In the gel sheet drying step, as shown in FIG. 6, the surface-modified gel sheet 20 is dried to complete the airgel sheet 30. At this time, in the (g) gel sheet drying step, supercritical drying is performed with the gel sheet 20 contained in the reaction vessel 200. That is, the (g) gel sheet drying step is a primary drying step in which the surface-modified gel sheet 20 is dried by injecting carbon dioxide at a rate of 70 L / min for 10 minutes in an environment of 28 ° C. and 70 bar, and 1 hour 20. A secondary drying step in which the temperature is raised to 50 ° C. for drying, and a tertiary drying step in which carbon dioxide is injected and dried at a rate of 0.7 L / min for 20 minutes in an environment of 50 ° C. and 150 bar, and a rest for 20 minutes. Then, a quaternary drying step of injecting carbon dioxide at a rate of 0.7 L / min for 20 minutes and drying is included. By performing such a drying step, the drying rate of the gel sheet 20 can be increased.

一方、（ｇ）ゲルシート乾燥ステップの三次乾燥では、二酸化炭素とゲルシート２０の化学反応によって反応容器２００内にエタノールが発生し、この反応容器２００に発生したエタノールは、排出口２３０を介して排出させて回収する。 On the other hand, in the tertiary drying of the (g) gel sheet drying step, ethanol is generated in the reaction vessel 200 by the chemical reaction between carbon dioxide and the gel sheet 20, and the ethanol generated in the reaction vessel 200 is discharged through the discharge port 230. And collect it.

そして、（ｇ）ゲルシート乾燥ステップは、四次乾燥の後、二酸化炭素を２時間排出する排出ステップを含み、これにより、ゲルシート２０に緩やかな環境変化を誘導してゲルシート２０の組織を均一化する。 Then, (g) the gel sheet drying step includes a discharge step of discharging carbon dioxide for 2 hours after the fourth drying, thereby inducing a gradual environmental change in the gel sheet 20 to homogenize the structure of the gel sheet 20. ..

このようなエアロゲルシート３０が製造されると、エアロゲルシート３０を繊維シート１０の両面にそれぞれ積層させて作業を完了する。そして、積層されたエアロゲルシート３０と繊維シート１０を接合することで複合シート４０を製造するステップを行う。 When such an airgel sheet 30 is manufactured, the airgel sheet 30 is laminated on both sides of the fiber sheet 10 to complete the work. Then, the step of manufacturing the composite sheet 40 is performed by joining the laminated airgel sheet 30 and the fiber sheet 10.

［複合シートの製造方法］
複合シートの製造方法（Ｓ３０）では、積層されたエアロゲルシート３０、繊維シート１０、およびエアロゲルシート３０を熱および圧力によって接合することで、複合シート４０を製造する。この際、複合シート製造機を用いる。 [Manufacturing method of composite sheet]
In the method for manufacturing a composite sheet (S30), the composite sheet 40 is manufactured by joining the laminated airgel sheet 30, the fiber sheet 10, and the airgel sheet 30 by heat and pressure. At this time, a composite sheet manufacturing machine is used.

複合シート製造機
本発明の第１実施形態による複合シート製造機３００は、図７に示されているように、エアロゲルシート３０を供給する複数のエアロゲルシート供給ローラ３１０と、エアロゲルシート３０の間に介在されるように繊維シート１０を供給する繊維シート供給ローラ３２０と、エアロゲルシート３０の間に繊維シート１０が介在された状態で、熱および圧力によって圧着することで複合シート４０を製造する加熱圧着機３３０と、を含み、加熱圧着機３３０を通過しながら複合シート４０が得られる。 Composite sheet manufacturing machine As shown in FIG. 7, the composite sheet manufacturing machine 300 according to the first embodiment of the present invention is located between a plurality of airgel sheet supply rollers 310 for supplying the airgel sheet 30 and the airgel sheet 30. Heat crimping to manufacture a composite sheet 40 by crimping with heat and pressure while the fiber sheet 10 is interposed between the fiber sheet supply roller 320 for supplying the fiber sheet 10 so as to be interposed and the airgel sheet 30. The composite sheet 40 is obtained while passing through the heat crimping machine 330, including the machine 330.

ここで、本発明の第１実施形態による複合シート製造機３００は、エアロゲルシート供給ローラ３１０から供給されるエアロゲルシート３０を乾燥する乾燥部材３４０をさらに含む。乾燥部材３４０は、エアロゲルシート３０の乾燥率をさらに高めることで、繊維シート１０との接合性を高める。 Here, the composite sheet manufacturing machine 300 according to the first embodiment of the present invention further includes a drying member 340 for drying the airgel sheet 30 supplied from the airgel sheet supply roller 310. The drying member 340 further increases the drying rate of the airgel sheet 30 to improve the bondability with the fiber sheet 10.

また、本発明の第１実施形態による複合シート製造機３００は、繊維シート１０が介在されたエアロゲルシート３０をニードリングして仮接合するニードリング部材３５０をさらに含む。ニードリング部材３５０は、エアロゲルシート３０と繊維シート１０を仮接合することで、不規則な接合が発生することを予め防止する。 Further, the composite sheet manufacturing machine 300 according to the first embodiment of the present invention further includes a needling member 350 for needling and temporarily joining the airgel sheet 30 in which the fiber sheet 10 is interposed. The needling member 350 temporarily joins the airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 to prevent irregular joining from occurring in advance.

一方、本発明の第１実施形態による複合シート製造機３００は、複合シート４０を所定のサイズに切断して複合パッド５０として加工する切断部材３６０をさらに含む。切断部材３６０は、使用および保管の効率性を高めるために、複合シート４０を切断して複合パッド５０として加工する。 On the other hand, the composite sheet manufacturing machine 300 according to the first embodiment of the present invention further includes a cutting member 360 that cuts the composite sheet 40 to a predetermined size and processes it as a composite pad 50. The cutting member 360 cuts the composite sheet 40 and processes it as a composite pad 50 in order to improve the efficiency of use and storage.

このような構成を有する本発明の第１実施形態による複合シート製造機３００を用いた複合シート製造ステップ（Ｓ３０）を説明する。 The composite sheet manufacturing step (S30) using the composite sheet manufacturing machine 300 according to the first embodiment of the present invention having such a configuration will be described.

複合シート製造ステップ
繊維シート準備ステップ（Ｓ１０）およびエアロゲルシート積層ステップ（Ｓ２０）により、エアロゲルシート３０、繊維シート１０、およびエアロゲルシート３０の積層が完了されると、積層されたエアロゲルシート３０、繊維シート１０、およびエアロゲルシート３０を熱および圧力によって接合することで複合シート４０を製造する。 Composite sheet manufacturing step When the lamination of the airgel sheet 30, the fiber sheet 10, and the airgel sheet 30 is completed by the fiber sheet preparation step (S10) and the airgel sheet laminating step (S20), the laminated airgel sheet 30, the fiber sheet The composite sheet 40 is manufactured by joining 10 and the airgel sheet 30 by heat and pressure.

この際、Ｓ２０ステップとＳ３０ステップとの間に、準備したエアロゲルシート３０を
乾燥するステップ（Ｓ２５）をさらに含む。 At this time, a step (S25) of drying the prepared airgel sheet 30 is further included between the S20 step and the S30 step.

すなわち、乾燥ステップ（Ｓ２５）では、エアロゲルシート３０を乾燥部材３４０によって高温の熱で乾燥させることで水分を蒸発させる。これにより、エアロゲルシート３０の乾燥率を高める。 That is, in the drying step (S25), the airgel sheet 30 is dried by the drying member 340 with high temperature heat to evaporate the water content. This increases the drying rate of the airgel sheet 30.

また、Ｓ２０ステップとＳ３０ステップとの間に、積層されたエアロゲルシート３０と繊維シート１０をニードリングして仮固定するステップ（Ｓ２６）を含む。 Further, between the S20 step and the S30 step, a step (S26) of needling and temporarily fixing the laminated airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 is included.

すなわち、仮固定ステップ（Ｓ２６）では、積層されたエアロゲルシート３０と繊維シート１０の圧着時に動くことを防止するために、エアロゲルシート３０と繊維シート１０をニードリングして仮固定する。 That is, in the temporary fixing step (S26), the airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 are temporarily fixed by needling in order to prevent the laminated airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 from moving during crimping.

このように乾燥ステップおよび仮固定ステップをさらに行うことにより、均一な品質の複合シート４０を得ることができる。 By further performing the drying step and the temporary fixing step in this way, the composite sheet 40 of uniform quality can be obtained.

ここで、本発明の第１実施形態では、エアロゲルシート３０、繊維シート１０、およびエアロゲルシート３０が積層された複合シート４０を一実施形態として説明したが、適用に応じて、１つ以上のエアロゲルシート３０と１つ以上の繊維シート１０が積層される複合シート４０も製造可能である。 Here, in the first embodiment of the present invention, the composite sheet 40 in which the airgel sheet 30, the fiber sheet 10, and the airgel sheet 30 are laminated has been described as one embodiment, but one or more airgels may be applied depending on the application. A composite sheet 40 in which the sheet 30 and one or more fiber sheets 10 are laminated can also be manufactured.

一方、上記のように製造された複合シート４０を所定のサイズに切断することで、複合パッド５０を得ることができる。すなわち、複合シート４０を切断部材３６０で所定の大きさに切断することで、複合パッド５０を得ることができる。 On the other hand, the composite pad 50 can be obtained by cutting the composite sheet 40 manufactured as described above to a predetermined size. That is, the composite pad 50 can be obtained by cutting the composite sheet 40 to a predetermined size with the cutting member 360.

このような構成および方法を有するエアロゲルを含む複合シートの製造方法および装置を用いることで、接合性および耐久性が高く、製造コストが低いとともに、特に、均一な厚さを有する複合シートおよび複合パッドを安定して得ることができる。 By using a method and apparatus for producing a composite sheet containing airgel having such a structure and method, the composite sheet and composite pad having high bondability and durability, low manufacturing cost, and particularly uniform thickness. Can be obtained stably.

以下、本発明による第２実施形態を説明するにあたり、上述の第１実施形態と同一の構成には同一の構成符号を用い、重複説明は省略する。 Hereinafter, in describing the second embodiment according to the present invention, the same configuration code will be used for the same configuration as the above-mentioned first embodiment, and duplicate description will be omitted.

本発明の第２実施形態による複合シートの製造方法は、上述の第１実施形態による複合シートの製造方法におけるエアロゲルシート積層ステップ（Ｓ２０）において、エアロゲルシートを製造する他の実施形態を示したものである。 The method for producing a composite sheet according to the second embodiment of the present invention shows another embodiment for producing an airgel sheet in the airgel sheet laminating step (S20) in the method for producing a composite sheet according to the first embodiment described above. Is.

すなわち、本発明の第２実施形態による複合シートの製造方法は、図１を参照すると、繊維シート１０を準備するステップ（Ｓ１０）と、繊維シート１０の両面にエアロゲルシート３０をそれぞれ積層するステップ（Ｓ２０）と、積層されたエアロゲルシート３０と繊維シート１０を熱および圧力によって接合することで、エアロゲルシート３０、繊維シート１０、およびエアロゲルシート３０が積層された複合シート４０を製造するステップ（Ｓ３０）と、を含む。 That is, in the method for producing a composite sheet according to the second embodiment of the present invention, referring to FIG. 1, a step of preparing the fiber sheet 10 (S10) and a step of laminating the airgel sheet 30 on both sides of the fiber sheet 10 (respectively). S20), and the laminated airgel sheet 30 and the fiber sheet 10 are joined by heat and pressure to produce a composite sheet 40 in which the airgel sheet 30, the fiber sheet 10, and the airgel sheet 30 are laminated (S30). And, including.

ここで、エアロゲルシート積層ステップ（Ｓ２０）において、エアロゲルシート３０は、図８に示されているように、エアロゲルマトリックスと強化構造物２１を含む複合物２０として製造する。 Here, in the airgel sheet laminating step (S20), the airgel sheet 30 is manufactured as a composite 20 including the airgel matrix and the reinforced structure 21 as shown in FIG.

前記エアロゲル複合物２０は２つの相で構成される。１つの相は低密度エアロゲルマトリックスであり、他の相は強化相（ｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇ ｐｈａｓｅ）である。前記強化相は、一次的に、ロフティ繊維状物質、好ましくはロフティバット、および著しく異
なる厚さ、長さまたはアスペクト比（ａｓｐｅｃｔ ｒａｔｉｏ）の１つ以上の繊維状物質の混合物で構成される。前記２つの繊維状物質系の好適な混合物は、ロフティ繊維バット（他の繊維状物質）に侵透する連続的（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）なエアロゲルマトリックスの全体に、短くて高いアスペクト比の微細繊維（１つの繊維状物質）が分散される際に形成される。 The airgel composite 20 is composed of two phases. One phase is a low density airgel matrix and the other phase is a reinforcing phase. The strengthening phase is primarily composed of a lofty fibrous material, preferably a lofty bat, and a mixture of one or more fibrous materials of significantly different thickness, length or aspect ratio. A suitable mixture of the two fibrous material systems is a short, high aspect ratio microfiber (one) throughout a continuous aerogel matrix that penetrates the lofty fiber bat (another fibrous material). It is formed when the fibrous substance) is dispersed.

そして、前記エアロゲルマトリックスは、前記強化構造物２１を介して連続的（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）であり、前記強化構造物２１はロフティ繊維バットであって、ここで、繊維は３つの全ての軸に沿って配向されており、前記ロフティ繊維バットはシート形態であるため、前記複合物２０は、弾力性および耐久性を有する軽量の絶縁製品である。また、ロフティ繊維バットは、厚さの少なくとも５０％まで圧縮可能であって、５秒間の圧縮後には元の厚さの少なくとも７０％まで回復し、ロフティ繊維バットの密度は０．００１〜０．２６ｇ／ｃｍ3である。また、前記複合物２０の横断面において識別可能な繊維の
横断面積は、全横断面積の１０％未満であってもよい。 The airgel matrix is then continuous through the reinforced structure 21, where the reinforced structure 21 is a lofty fiber bat, where the fibers are oriented along all three axes. Since the lofty fiber bat is in the form of a sheet, the composite 20 is a lightweight insulating product having elasticity and durability. Also, the lofty fiber bat is compressible to at least 50% of its thickness and recovers to at least 70% of its original thickness after compression for 5 seconds, with a density of lofty fiber bats of 0.001-0. It is 26 g / cm 3 . Further, the cross-sectional area of the fibers that can be identified in the cross section of the composite 20 may be less than 10% of the total cross-sectional area.

すなわち、エアロゲルマトリックスは、有機エアロゲル、無機エアロゲル、またはこれらの混合物であってもよい。 That is, the airgel matrix may be an organic airgel, an inorganic airgel, or a mixture thereof.

前記有機エアロゲルは、ポリアクリレート、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリウレタン、ポリイミド、ポリフルフラールアルコール、フェニルフルフリルアルコール、メラミンホルムアルデヒド、レゾルシノールホルムアルデヒド、クレゾールホルムアルデヒド、フェノールホルムアルデヒド、ポリビニルアルコールジアルデヒド、ポリシアヌレート、ポリアクリルアミド、種々のエポキシ、アガ、アガロースの１つまたは２つ以上の混合物からなる群から選択されるものであってもよい（Ｃ．Ｓ．Ａｓｈｌｅｙ，Ｃ．Ｊ．Ｂｒｉｎｋｅｒ ａｎｄ Ｄ．Ｍ．Ｓｍｉｔｈ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｓｏｌｉｄ，Ｖｏｌｕｍｅ ２８５， ２００１）。 The organic airgel includes polyacrylate, polystyrene, polyacrylonitrile, polyurethane, polyimide, polyfurfural alcohol, phenylfurfuryl alcohol, melamine formaldehyde, resorcinol formaldehyde, cresol formaldehyde, phenol formaldehyde, polyvinyl alcohol dialdehyde, polycyanurate, polyacrylamide, and so on. It may be selected from the group consisting of one or more mixtures of various epoxys, aga, agaroses (CS Ashley, CJ Brinker and DM Smith, Journal of). Non-Formaldehyde Solid, Volume 285, 2001).

そして、無機エアロゲルの生産の主な合成ルートは、好適な金属アルコキシドの加水分解および凝縮である。最も好適な金属アルコキシドは、各アルキル基中に１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するものなどである。かかる化合物の特異的な具体例としては、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、テトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）、テトラ‐ｎ‐プロポキシシラン、アルミニウムイソプロポキシド、アルミニウムｓｅｃ‐ブトキシド、セリウムイソプロポキシド、ハフニウムｔｅｒｔ‐ブトキシド、マグネシウムアルミニウムイソプロポキシド、イットリウムイソプロポキシド、チタンイソプロポキシド、ジルコニウムイソプロポキシドなどが挙げられる。シリカ前駆体の場合、これらの物質は、部分的に加水分解させ、低いｐＨでポリケイ酸エステルの重合体、例えば、ポリジエトキシシロキサンに安定化させることができる。これらの物質はアルコール溶液として商業的に入手可能である（例えば、Ｓｉｌｂｏｎｄ（登録商標）４０、４０％シリカ含量、Ｓｉｌｂｏｎｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）。プレ重合されたシリカ前駆体が、本発明のエアロゲル複合物２０として特に好適である。 And the main synthetic route for the production of inorganic airgels is the hydrolysis and condensation of suitable metal alkoxides. The most suitable metal alkoxide is one having 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms in each alkyl group. Specific examples of such compounds include tetraethoxysilane (TEOS), tetramethoxysilane (TMS), tetra-n-propoxysilane, aluminum isopropoxide, aluminum sec-butoxide, cerium isopropoxide, and hafnium tert-. Examples thereof include butoxide, magnesium aluminum isopropoxide, ittrium isopropoxide, titanium isopropoxide, zirconium isopropoxide and the like. In the case of silica precursors, these materials can be partially hydrolyzed and stabilized at low pH to polymers of polysilicate esters, such as polydiethoxysiloxane. These materials are commercially available as alcoholic solutions (eg, Silver® 40, 40% silica content, Silver Corporation). The pre-polymerized silica precursor is particularly suitable as the airgel composite 20 of the present invention.

低温で用いられるエアロゲルを生産するにおいて好適な物質は、オキシド‐形成金属ベースの非‐耐火性の金属アルコキシドである。かかる金属としては、シリコン、マグネシウム、これらの混合物が好適である。高温に好適なアルコキシドとしては、一般に、酸化物を形成できる耐火性の金属アルコキシド、例えば、ジルコニア、イットリア、ハフニア、アルミナ、チタニア、セリアなど、およびジルコニアとイットリアなどのこれらの混合物が挙げられる。非‐耐火性金属と耐火性金属、例えば、シリコンおよび／またはマグネシウムとアルミニウムの混合物を用いてもよい。エアロゲルの構造に、１つ以上の金属オキシドマトリックス物質を用いることの利点は、広範囲な波長で放射を吸収する化学的官能基を提供することで達成される、ＩＲ混濁化の強化である。 Suitable materials for producing airgels used at low temperatures are oxide-forming metal based non-refractory metal alkoxides. As such a metal, silicon, magnesium, and a mixture thereof are suitable. Alkoxides suitable for high temperatures generally include fire-resistant metal alkoxides capable of forming oxides, such as zirconia, yttria, hafnia, alumina, titania, ceria, and mixtures thereof such as zirconia and yttria. Non-refractory metals and refractory metals such as silicon and / or a mixture of magnesium and aluminum may be used. The advantage of using one or more metal oxide matrix materials in the structure of the airgel is the enhancement of IR turbidity achieved by providing chemical functional groups that absorb radiation over a wide range of wavelengths.

微細に分散されたドーパント、例えば、カーボンブラック、チタニア、鉄酸化物、シリコン、カーバイド、モリブデン、シリサイド、マンガン酸化物、ポリジアルキルシロキサン（ここで、アルキル基は１〜４個の炭素原子を有する）などは、ＩＲ伝達（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）に対するエアロゲルの不透明度（ｏｐａｃｉｔｙ）を増加させることで、高温における熱性能を向上させるために添加されることができる。このようなドーパントの適量は、通常、最終複合物の重量の１〜２０ｗｔ％、好ましくは２〜１０％である。 Finely dispersed dopants such as carbon black, titania, iron oxide, silicon, carbide, molybdenum, silicide, manganese oxide, polydialkylsiloxane (where the alkyl group has 1 to 4 carbon atoms). Etc. can be added to improve thermal performance at high temperatures by increasing the opacity of the aerogel with respect to IR transmission. The appropriate amount of such a dopant is usually 1-20 wt%, preferably 2-10% of the weight of the final composite.

ロフティ繊維バットは、バルク特性および相当な弾性（完全なバルク回復領域部）を示す繊維状物質と定義される。好適な形態は柔らかいウェブである。ロフティバット強化物質を用いることにより、支持されないエアロゲルの嵩を最小化させ、且つエアロゲルの熱性能の実質的な退歩を避ける。好適には、バットは、ライニング蓋、綿や容器、または熱絶縁用ブランケットに用いられる繊維状物質の層やシートを意味する。 Lofty fiber bats are defined as fibrous materials that exhibit bulk properties and considerable elasticity (complete bulk recovery region). A preferred form is a soft web. By using the Loftibat fortifying material, the bulk of the unsupported airgel is minimized and the substantial degradation of the thermal performance of the airgel is avoided. Preferably, the vat means a layer or sheet of fibrous material used in a lining lid, cotton or container, or a blanket for thermal insulation.

本発明の第２実施形態で用いられる強化繊維状物質は、１つまたは複数のロフティ繊維バット層である。ロフティバット強化物質を用いることにより、支持されないエアロゲルの嵩を最小化させ、且つエアロゲルの熱性能の実質的な退歩を避ける。 The reinforcing fibrous material used in the second embodiment of the present invention is one or more lofty fiber butt layers. By using the Loftibat fortifying material, the bulk of the unsupported airgel is minimized and the substantial degradation of the thermal performance of the airgel is avoided.

通常、「バット」は、シート形態であって、繊維の柔らかいウェブを形成する梳綿（ｃａｒｄｉｎｇ）やガーネッティング（Ｇａｒｎｅｔｔｉｎｇ）繊維から作られる産物であるが、本発明における「バット」には、「ロフティ」が可能な程度に十分に開放された非‐シート形態のウェブ、例えば、Ａｌｂａｎｙ ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌのＰｒｉｍａｌｏｆｔ（登録商標）製品が含まれる。通常、バットは、ライニング蓋、綿や容器、または熱絶縁用ブランケットに用いられる繊維状物質の層やシートを意味する。バットの生産に好適な繊維は、相対的に細く、１５以下、好ましくは１０以下のデニールを有する。ウェブの柔らかさは、繊維ウェブを作るのに用いられる相対的に細く且つ多くの方向に配向された繊維の副産物である。 Usually, a "bat" is a product in sheet form, made from carding or garnetting fibers that form a soft web of fibers, but the "bat" in the present invention refers to "bat". Non-sheet form webs that are open enough to allow "lofty", such as Albany International's PrimaLoft® products. Vats typically mean a layer or sheet of fibrous material used in lining lids, cotton or containers, or thermal insulation blankets. Fibers suitable for the production of bats are relatively fine and have a denier of 15 or less, preferably 10 or less. Web softness is a by-product of the relatively fine and many-oriented fibers used to make fibrous webs.

本発明の第２実施形態では、バットが、同一物質の非‐強化エアロゲルに比べて、強化された複合物２０の熱特性を著しく変化させない程度の少ない数の個別的な繊糸（または繊維）を有する場合に「ロフティ」であるという。これは、最終エアロゲル複合物２０の横断面において、繊維の横断領域が横断面の全横断領域の１０％未満、好ましくは８％未満、最も好ましくは５％未満であることを意味する。好適には、ロフティバットは、低い熱伝導度のエアロゲル複合物２０の形成を促進する室温と圧力で、５０ｍＷ／ｍ‐Ｋ以下の熱伝導度を有する。 In a second embodiment of the invention, a small number of individual filaments (or fibers) such that the bat does not significantly alter the thermal properties of the reinforced composite 20 compared to non-reinforced airgels of the same material. It is said to be "lofty" when it has. This means that in the cross section of the final airgel composite 20, the cross-sectional area of the fiber is less than 10%, preferably less than 8%, most preferably less than 5% of the total cross-sectional area of the cross section. Preferably, the loftibat has a thermal conductivity of 50 mW / m-K or less at room temperature and pressure that promotes the formation of the low thermal conductivity airgel composite 20.

本発明の第２実施形態において、バットが十分にロフティであるかを確認する他の方法は、その圧縮性と弾性を測定することである。この場合、ロフティバットは、（ｉ）元の厚さの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも６５％、最も好ましくは少なくとも８０％まで圧縮可能であって、数秒間の圧縮後に、元の厚さの少なくとも７０％、好ましくは少なくとも７５％、最も好ましくは少なくとも８０％まで回復する。このような定義によって、ロフティバットは、圧縮の状態で空気（バルク）を除去すると、実質的に元のサイズと形態に回復することができる。例えば、ＨｏｌｏｆｉｌＴＭバットは、元の厚さ（１．５’’）から最小０．２’’に圧縮されることができ、負荷が除去されると元の厚さに回復する。前記バットは、１．３’’空気（バルク）と０．２’’繊維を有するとみなすことができる。これは、８７％まで圧縮可能であって、元の厚さの略１００％まで回復する。家庭用絶縁に用いられるガラス繊維バットは、類似の程度に圧縮され、その速度は遅いが、元の厚さの略８０％まで回復することができる。 In the second embodiment of the present invention, another method of confirming that the bat is sufficiently lofty is to measure its compressibility and elasticity. In this case, the loftibat is (i) compressible to at least 50%, preferably at least 65%, most preferably at least 80% of the original thickness, and after a few seconds of compression, at least the original thickness. It recovers to 70%, preferably at least 75%, most preferably at least 80%. By such a definition, the loftibat can be substantially restored to its original size and morphology by removing the air (bulk) in the compressed state. For example, the HolofilTM vat can be compressed from its original thickness (1.5 ″) to a minimum of 0.2 ″ and will recover to its original thickness when the load is removed. The vat can be considered to have 1.3 ″ air (bulk) and 0.2 ″ fibers. It is compressible up to 87% and recovers to approximately 100% of its original thickness. Fiberglass bats used for household insulation are compressed to a similar degree and, at a slower rate, can recover up to approximately 80% of their original thickness.

本発明の第２実施形態で用いられるバットは、繊維状マットと実質的に異なる。繊維状
マット（ｍａｔ）は、「密に編まれたまたは厚く縺れた固まり」、換言すれば、隣接する繊維の間に最小の開放された空間を有する、密集していて相対的に硬直した繊維状構造である。マットは、２．５ｌｂｓ／ｆｔ３（０．４１ｇ／ｃｃ）の密度を有するのに対し、本発明で用いられるロフティバットは、著しく小さい密度、すなわち、０．１〜１６ｌｂｓ／ｆｔ３（０．００１‐０．２６ｇ／ｃｃ）、好ましくは２．４〜６．１ｌｂｓ／ｆｔ３（０．０４‐０．１ｇ／ｃｃ）である。通常、マットは、２０％未満に圧縮可能であって、弾性を殆ど有しない。マット強化物質からなるエアロゲル複合物２０において、マット繊維の横断領域は、全横断領域の最大３０〜５０％を占める。 The vat used in the second embodiment of the present invention is substantially different from the fibrous mat. A fibrous mat is a "densely woven or thickly entwined mass", in other words, a dense, relatively rigid fiber with minimal open space between adjacent fibers. It has a shape structure. The mat has a density of 2.5 lbs / ft3 (0.41 g / cc), whereas the loftibat used in the present invention has a significantly lower density, ie 0.1-16 lbs / ft3 (0.001-]. 0.26 g / cc), preferably 2.4 to 6.1 lbs / ft3 (0.04-0.1 g / cc). Generally, mats are compressible to less than 20% and have little elasticity. In the airgel composite 20 made of the mat-reinforcing material, the cross-sectional area of the mat fiber occupies up to 30-50% of the total cross-sectional area.

好適には、バットは、ゲル形成液体が注入された後に少なくとも５０％の厚さを維持する。 Preferably, the vat maintains a thickness of at least 50% after the gel-forming liquid is injected.

本発明の第２実施形態で用いられる繊維強化物質の開放性の必要性を理解する方法は、図８を参照して、ｚ軸（熱の流れ方向）に進行する繊維強化物質が熱導管として作用し、生成複合物の熱伝導度を著しく増加させるということを認識することである。 For a method of understanding the necessity of openness of the fiber reinforced material used in the second embodiment of the present invention, refer to FIG. 8, and the fiber reinforced material traveling in the z-axis (heat flow direction) serves as a heat conduit. It is to recognize that it acts and significantly increases the thermal conductivity of the resulting composite.

特に、ｘ‐ｙ水平面において、略一直線の（縮れていない）繊維を有るバットは、曲げられたまたは縮れた繊維が３つの全ての軸に進行する同一密度の典型的なロフティバットに比べてより硬直する。ｚ方向における熱の流れを最小化するために（殆どの絶縁物質で求められる）、バットはｚ軸（熱の流れ方向）に少ない熱の流れを示すべできある。 In particular, in the xy horizontal plane, a bat with substantially straight (non-crimped) fibers is more than a typical lofty bat of the same density in which the bent or crimped fibers travel on all three axes. Rigid. In order to minimize the heat flow in the z direction (as required by most insulating materials), the vat should show less heat flow in the z axis (heat flow direction).

したがって、好適なバットは、絶縁複合物の絶縁特性を弱化させない程度の十分な量の繊維がｚ軸に配向される。ｚ軸の繊維は、ｘとｙ軸とは異なる物質（好ましくは、より低い熱伝導度を有する物質）で構成されてもよい。ｚ軸の繊維は、熱伝導にさらに捩れた通路を提供するために、ｘ‐ｙ方向の繊維に比べてより曲げられるように形成されてもよい。バットの全体に同じ繊維材料および方法を用いて全ての軸における熱伝導を最小化させることができるが、多くの絶縁製品では、熱の流れが特定方向に処理されるため、このような材料および方法を用いることは、生成された複合物の弾力性を弱化させ得る。理想的なロフティバットは、複合物２０の全体に均一に分散された微細で且つ縮くれている繊維を有する。 Therefore, in a suitable vat, a sufficient amount of fibers are oriented in the z-axis so as not to weaken the insulating properties of the insulating composite. The z-axis fibers may be composed of a substance different from the x-axis and the y-axis (preferably, a substance having a lower thermal conductivity). The z-axis fibers may be formed to be more bendable than the fibers in the xy direction to provide a more twisted passage for heat conduction. The same fibrous material and method can be used throughout the vat to minimize heat conduction in all axes, but in many insulating products such materials and because the heat flow is treated in a particular direction. Using the method can weaken the elasticity of the resulting composite. An ideal loftibat has fine and crimped fibers that are uniformly dispersed throughout the composite 20.

本発明の範囲は、上記の詳細な説明よりは、後述の特許請求の範囲により明らかになり、特許請求の範囲の意味および範囲、そしてその均等概念から導出される様々な実施形態が可能である。 The scope of the present invention is clarified by the scope of claims described later rather than the above detailed description, and various embodiments derived from the meaning and scope of the claims and the concept of equality thereof are possible. ..

Claims (21)

繊維シート（１０）を準備するステップ（Ｓ１０）と、
前記繊維シート（１０）の両面にエアロゲルシート（３０）をそれぞれ積層するステップ（Ｓ２０）と、
前記積層されたエアロゲルシート（３０）と前記繊維シート（１０）を熱および圧力によって接合することで、前記エアロゲルシート（３０）、前記繊維シート（１０）、および前記エアロゲルシート（３０）が積層された複合シート（４０）を製造するステップ（Ｓ３０）と、を含む、エアロゲルシートを含む複合シートの製造方法であって、
前記Ｓ２０ステップは、（ａ）シリカゾル（２）を製造するステップと、（ｂ）ゲル化用触媒（３）を製造するステップと、（ｃ）繊維シート（１）の表面に、前記（ａ）ステップで製造したシリカゾル（２）を噴射して前記シリカゾル（２）を含浸させるステップと、（ｄ）前記シリカゾル（２）が含浸された繊維シート（１）の表面に、前記（ｂ）ステップで製造したゲル化用触媒（３）を噴射することで、前記シリカゾルがゲル化したゲルシート（２０）を製造するステップと、（ｅ）前記シリカゾルがゲル化したゲルシート（２０）をエージングするステップと、（ｆ）前記エージングされたゲルシート（２０）にコーティング液を投入して前記ゲルシート（２０）の表面を改質するステップと、（ｇ）前記表面が改質されたゲルシート（２０）を乾燥することで、エアロゲルシート（３０）を製造するステップと、を含み、
前記（ｃ）ステップおよび前記（ｄ）ステップは、前記繊維シート（１）を一側から他側に搬送するコンベアベルト内で行われ、
前記コンベアベルトには、繊維シート１の表面に噴射されたシリカゾル２の厚さを調節する第１スクレーパ１６１と、繊維シート１の表面に噴射されたゲル化用触媒３の厚さを調節する第２スクレーパ１６２と、を含む、エアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The step (S10) for preparing the fiber sheet (10) and
The step (S20) of laminating the airgel sheet (30) on both sides of the fiber sheet (10), respectively,
By joining the laminated airgel sheet (30) and the fiber sheet (10) by heat and pressure, the airgel sheet (30), the fiber sheet (10), and the airgel sheet (30) are laminated. A method for producing a composite sheet containing an airgel sheet, which comprises a step (S30) for producing the composite sheet (40).
The S20 step includes (a) a step of producing a silica sol (2), (b) a step of producing a gelation catalyst (3), and (c) a step of producing the fiber sheet (1) on the surface of the (a). The step of injecting the silica sol (2) produced in the step to impregnate the silica sol (2), and (d) the surface of the fiber sheet (1) impregnated with the silica sol (2) are subjected to the step (b). A step of producing a gel sheet (20) in which the silica sol is gelled by injecting the produced gelation catalyst (3), and (e) a step of aging the gel sheet (20) in which the silica sol is gelled. (F) A step of adding a coating liquid to the aged gel sheet (20) to modify the surface of the gel sheet (20), and (g) drying the gel sheet (20) having the modified surface. Including the step of manufacturing the airgel sheet (30).
The step (c) and the step (d) are performed in a conveyor belt that conveys the fiber sheet (1) from one side to the other.
The conveyor belt has a first scraper 161 for adjusting the thickness of the silica sol 2 sprayed on the surface of the fiber sheet 1 and a first scraper 161 for adjusting the thickness of the gelling catalyst 3 sprayed on the surface of the fiber sheet 1. 2 A method for producing a composite sheet containing an airgel sheet, which comprises a scraper 162. 前記Ｓ２０ステップと前記Ｓ３０ステップとの間に、
前記エアロゲルシート（３０）を乾燥するステップ（Ｓ２５）をさらに含む、請求項１に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 Between the S20 step and the S30 step,
The method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to claim 1, further comprising a step (S25) for drying the airgel sheet (30). 前記Ｓ２０ステップと前記Ｓ３０ステップとの間に、
積層されたエアロゲルシート（３０）と繊維シート（１０）をニードリングして仮固定するステップ（Ｓ２６）を含む、請求項１または２に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 Between the S20 step and the S30 step,
The method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to claim 1 or 2, which comprises a step (S26) of needling and temporarily fixing the laminated airgel sheet (30) and the fiber sheet (10). 前記Ｓ３０ステップの後に、前記複合シート（４０）を所定のサイズに切断して複合パッド（５０）を製造するステップ（Ｓ４０）をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The airgel according to any one of claims 1 to 3, further comprising a step (S40) of cutting the composite sheet (40) to a predetermined size to produce a composite pad (50) after the S30 step. A method for manufacturing a composite sheet including a sheet. 前記（ａ）ステップにおいて、前記シリカゾル（２）は、ＴＥＯＳ（ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ）とエタノールを混合して製造する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the silica sol (2) is produced by mixing TEOS (tetraethyl orthosilicate) and ethanol in the step (a). .. 前記ＴＥＯＳ（ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ）は、加水分解されたＴＥＯＳを含む、請求項５に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The method for producing a composite sheet containing the airgel sheet according to claim 5, wherein the TEOS (tetraethyl orthosilicate) contains hydrolyzed TEOS. 前記（ｂ）ステップにおいて、前記ゲル化用触媒（３）は、エタノールとアンモニア水（ＮＨ4ＯＨ）を混合して製造する、請求項１〜６のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 In the step (b), the gelation catalyst (3) includes the airgel sheet according to any one of claims 1 to 6, which is produced by mixing ethanol and aqueous ammonia (NH 4 OH). Method of manufacturing composite sheet. 前記（ｄ）ステップにおいて、前記繊維シート（１）の表面に前記ゲル化用触媒（３）を０．０３５〜０．０１２Ｌ／ｍｉｎの速度で噴射し、８〜１２分間放置することで前記シリカゾルをゲル化させる、請求項１〜７のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 In the step (d), the gelation catalyst (3) is sprayed onto the surface of the fiber sheet (1) at a rate of 0.035 to 0.012 L / min and left for 8 to 12 minutes to obtain the silica sol. The method for producing a composite sheet containing the airgel sheet according to any one of claims 1 to 7. 前記（ｅ）ステップにおいて、前記シリカゾルがゲル化したゲルシート（２０）を７０℃の高温で５０分間エージングする、請求項１〜８のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The method for producing a composite sheet containing the airgel sheet according to any one of claims 1 to 8, wherein in the step (e), the gel sheet (20) in which the silica sol is gelled is aged at a high temperature of 70 ° C. for 50 minutes. .. 前記（ｆ）ステップにおいて、前記コーティング液は、エタノールとアンモニア水（ＮＨ4ＯＨ）を混合して製造する、請求項１〜９のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The method for producing a composite sheet containing the airgel sheet according to any one of claims 1 to 9 , wherein the coating liquid is produced by mixing ethanol and aqueous ammonia (NH 4 OH) in the step (f). .. 前記（ｆ）ステップにおいて、前記コーティング液を前記繊維シート（１）の表面に含浸されたシリカゾル（２）の１．６倍の量で注入し、７０℃の高温で１時間エージングしてＨＭＤＳ（Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）を用いて前記繊維シート（１０）の表面を改質する、請求項１０に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 In the step (f), the coating liquid is injected in an amount 1.6 times that of the silica sol (2) impregnated on the surface of the fiber sheet (1), and aged at a high temperature of 70 ° C. for 1 hour to HMDS. The method for producing a composite sheet containing the airgel sheet according to claim 10, wherein the surface of the fiber sheet (10) is modified by using Hexamethylazilazane). 前記（ｇ）ステップは、
表面改質されたゲルシート（２０）を、２８℃および７０ｂａｒの環境で二酸化炭素を１０分間７０Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する一次乾燥ステップと、
１時間２０分間５０℃に昇温させて乾燥する二次乾燥ステップと、
さらに５０℃および１５０ｂａｒの環境で二酸化炭素を２０分間０．７Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する三次乾燥ステップと、
２０分間休止した後、二酸化炭素を２０分間０．７Ｌ／ｍｉｎの速度で注入して乾燥する四次乾燥ステップと、
を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The step (g) is
A primary drying step in which the surface-modified gel sheet (20) is dried by injecting carbon dioxide at a rate of 70 L / min for 10 minutes in an environment of 28 ° C. and 70 bar.
A secondary drying step of heating to 50 ° C. for 1 hour and 20 minutes to dry,
In addition, a tertiary drying step of injecting carbon dioxide at a rate of 0.7 L / min for 20 minutes and drying in an environment of 50 ° C. and 150 bar, and a tertiary drying step.
After a 20-minute rest, a quaternary drying step of injecting carbon dioxide at a rate of 0.7 L / min for 20 minutes and drying.
The method for producing a composite sheet containing the airgel sheet according to any one of claims 1 to 11. 前記（ｇ）ステップにおいて、三次乾燥ステップでは、二酸化炭素を注入する間に、表面が改質されたゲルシート（２０）から発生したエタノールを回収する、請求項１２に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The composite sheet containing the airgel sheet according to claim 12, wherein in the third drying step, the ethanol generated from the surface-modified gel sheet (20) is recovered during the injection of carbon dioxide in the step (g). Manufacturing method. 前記（ｇ）ステップは、四次乾燥ステップの後に、二酸化炭素を２時間排出する排出ステップをさらに含む、請求項１２または１３に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to claim 12 or 13, wherein the step (g) further includes a discharge step of discharging carbon dioxide for 2 hours after the fourth drying step. 前記（ｅ）、（ｆ）、および（ｇ）ステップは、ゲルシートを収容する反応容器内で行う、請求項１３または１４に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to claim 13 or 14, wherein the steps (e), (f), and (g) are performed in a reaction vessel containing the gel sheet. 前記エアロゲルシートを準備するステップ（Ｓ１０）において、前記エアロゲルシート（３０）は、エアロゲルマトリックスおよび強化構造物を含む複合物からなり、
前記エアロゲルマトリックスは前記強化構造物を介して連続的（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）であり、前記強化構造物はロフティ繊維バットであって、ここで、繊維は３つの全ての軸に沿って配向されており、前記バットはシート形態であるため、前記複合物は弾力性および耐久性を有する軽量の絶縁製品であり、前記ロフティ繊維バットは、厚さの少なくとも５０％まで圧縮可能であって、５秒間の圧縮後には元の厚さの少なくとも７０％まで回復し、前記ロフティ繊維バットの密度は０．００１〜０．２６ｇ／ｃｍ3であり、前記複合物の横断面において識別可能な繊維の横断面積は、全横断面積の１０％未満である、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 In the step (S10) of preparing the airgel sheet, the airgel sheet (30) is composed of a composite containing an airgel matrix and a reinforced structure.
The airgel matrix is continuous through the reinforced structure, where the reinforced structure is a lofty fiber vat, where the fibers are oriented along all three axes, said. Since the vat is in sheet form, the composite is a lightweight insulating product with elasticity and durability, the lofty fiber vat is compressible to at least 50% of its thickness and after 5 seconds of compression. Recovered to at least 70% of the original thickness, the density of the lofty fiber bat was 0.001 to 0.26 g / cm 3 , and the cross-sectional area of the fibers identifiable in the cross section of the composite was total. The method for producing a composite sheet containing the airgel sheet according to any one of claims 1 to 15 , which is less than 10% of the cross-sectional area. 前記ロフティ繊維バットは、前記エアロゲルマトリックスを形成するためにゲル形成液体を添加した後に、元の厚さの少なくとも５０％を維持する、請求項１６に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The method for producing a composite sheet containing an airgel sheet according to claim 16, wherein the lofty fiber bat maintains at least 50% of the original thickness after adding a gel-forming liquid to form the airgel matrix. 前記ロフティ繊維バットは、元の厚さの少なくとも６５％まで圧縮可能であって、５秒間の圧縮後に元の厚さの少なくとも７５％まで回復する弾性を有する、請求項１６または１７に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The airgel according to claim 16 or 17, wherein the lofty fiber bat is compressible to at least 65% of its original thickness and has elasticity to recover to at least 75% of its original thickness after compression for 5 seconds. A method for manufacturing a composite sheet including a sheet. 前記複合物の横断面において識別可能な前記ロフティ繊維バットの繊維の横断面積は、全横断面積の８％未満である、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造方法。 The composite sheet containing the airgel sheet according to any one of claims 16 to 18, wherein the cross-sectional area of the fibers of the lofty fiber bat that can be identified in the cross section of the composite is less than 8% of the total cross-sectional area. Manufacturing method. ゲルシート（２０）を製造するゲルシート製造機（１００）と、
前記ゲルシート製造機（１００）により製造されたゲルシート（２０）をエージングさせ、表面改質させ、および乾燥することでエアロゲルシート（３０）を製造する反応容器（２００）と、
前記反応容器（２００）により製造されたエアロゲルシート（３０）と繊維シート（１０）を接合することで複合シート（４０）を製造する複合シート製造機（３００）と、を含む、エアロゲルシートを含む複合シートの製造装置であって、
前記複合シート製造機（３００）は、
前記エアロゲルシート（３０）を供給する複数のエアロゲルシート供給ローラ（３１０）と、
前記繊維シート（１０）が前記エアロゲルシート（３０）の間に介在されるように前記繊維シート（１０）を供給する繊維シート供給ローラ（３２０）と、
前記エアロゲルシート（３０）の間に前記繊維シート（１０）が介在された状態で、熱および圧力によって圧着することで複合シート（４０）を製造する加熱圧着機（３３０）と、を含む、エアロゲルシートを含み、
前記ゲルシート製造機（１００）は、
繊維シート（１）が巻回された巻き取りローラ（１１０）と、
前記巻き取りローラ（１１０）に巻回された繊維シート（１）を一側から他側に搬送するコンベアベルト（１２０）と、
前記コンベアベルト（１２０）上に位置した前記繊維シート（１）の表面にシリカゾル（２）を噴射して前記シリカゾル（２）を含浸させるシリカゾル供給部材（１３０）と、
前記コンベアベルト（１２０）に位置した前記繊維シート（１）の表面にゲル化用触媒（３）を噴射することで、前記シリカゾルがゲル化したゲルシート（２０）を製造する触媒供給部材（１４０）と、
前記コンベアベルト（１２０）によって他側まで搬送された前記ゲルシート（２０）をロール状に巻回して回収する回収ローラ（１５０）と、を含み、
前記コンベアベルトには、繊維シート１の表面に噴射されたシリカゾル２の厚さを調節する第１スクレーパ１６１と、繊維シート１の表面に噴射されたゲル化用触媒３の厚さを調節する第２スクレーパ１６２と、を含む、
複合シートの製造装置。 A gel sheet making machine (100) for manufacturing a gel sheet (20), and a gel sheet making machine (100).
A reaction vessel (200) for producing an airgel sheet (30) by aging, surface-modifying, and drying the gel sheet (20) produced by the gel sheet manufacturing machine (100).
The airgel sheet includes an airgel sheet (30) manufactured by the reaction vessel (200) and a composite sheet manufacturing machine (300) for manufacturing the composite sheet (40) by joining the fiber sheet (10). It is a composite sheet manufacturing equipment
The composite sheet manufacturing machine (300) is
A plurality of airgel sheet supply rollers (310) for supplying the airgel sheet (30), and
A fiber sheet supply roller (320) that supplies the fiber sheet (10) so that the fiber sheet (10) is interposed between the airgel sheets (30), and a fiber sheet supply roller (320).
An airgel including a heat crimping machine (330) for producing a composite sheet (40) by crimping by heat and pressure with the fiber sheet (10) interposed between the airgel sheets (30). Including sheet
The gel sheet making machine (100) is
A take-up roller (110) around which the fiber sheet (1) is wound, and
A conveyor belt (120) that conveys the fiber sheet (1) wound around the take-up roller (110) from one side to the other.
A silica sol supply member (130) that injects silica sol (2) onto the surface of the fiber sheet (1) located on the conveyor belt (120) to impregnate the silica sol (2).
A catalyst supply member (140) for producing a gel sheet (20) in which the silica sol is gelled by injecting a gelation catalyst (3) onto the surface of the fiber sheet (1) located on the conveyor belt (120). When,
A collection roller (150) that winds the gel sheet (20) conveyed to the other side by the conveyor belt (120) in a roll shape and collects the gel sheet (20).
The conveyor belt has a first scraper 161 for adjusting the thickness of the silica sol 2 sprayed on the surface of the fiber sheet 1 and a first scraper 161 for adjusting the thickness of the gelling catalyst 3 sprayed on the surface of the fiber sheet 1. 2 including scraper 162,
Composite sheet manufacturing equipment. 前記複合シート製造機（３００）は、
前記エアロゲルシート供給ローラ（３１０）から供給されるエアロゲルシート（３０）を乾燥する乾燥部材（３４０）と、
前記繊維シート（１０）が介在された前記エアロゲルシート（３０）をニードリングして前記エアロゲルシート（３０）と前記繊維シート（１０）とを仮接合するニードリング部材（３５０）と、をさらに含む、請求項２０に記載のエアロゲルシートを含む複合シートの製造装置。 The composite sheet manufacturing machine (300) is
A drying member (340) for drying the airgel sheet (30) supplied from the airgel sheet supply roller (310), and a drying member (340).
It further includes a needling member (350) that needsling the airgel sheet (30) in which the fiber sheet (10) is interposed to temporarily join the airgel sheet (30) and the fiber sheet (10). The apparatus for producing a composite sheet including the airgel sheet according to claim 20.
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